1.使學生掌握有機化學實驗的基本操作技術，培養學生能力以小量規模正確為了保證喲機化學實驗正常進行，培養良好的實驗方法，并保證實驗室⑤中毒一、常用儀器的保養一、預習一、化學文獻玻璃儀器的干燥【實驗目的】【本節要求的產品】制作下列5種產品cm90°彎制135°玻璃管彎制90°玻璃管制作滴管制作玻璃棒及塞子的鉆孔【實驗目的】1.了解測定沸點的意義和蒸餾的意義，掌握常量法(即蒸餾法)及微量法測定2.利用蒸餾可將沸點相差較大(如相差30℃)的液體混合物分開。液體混合光線自介質A射入介質B,其入射角α與折射角β的正弦之比和兩種介質的折光率當α=90°即Sina=1時nA=n空=1.00027≈1(真空狀態)提問1)測沸點有何意義?2)什么是沸點?純液態有機化合物的沸程是多少?3)什么是蒸餾?蒸餾的意義?4)什么是爆沸?如何防止爆沸?5)沸石為什么能防止爆沸?6)蒸餾的用途?7)何時用常量法測沸點何時用微量法測沸點?8)測折光率的意義?9)測折光率的原理?10)有機實驗室常用的熱源?加熱的方式有幾種?11)熱浴的方式有幾種?12)安裝、拆卸儀器裝置的順序是什么?14)蒸餾裝置中溫度計的位置是怎樣的?3.溫度計套管19*或14#5.直形冷凝管(短的)19*×27.30mL三角瓶1個2.蒸餾頭19*×3或19*×2×144.溫度計100℃6.接尾管19*×28.100mL燒杯1個9.30mL量筒11.升降架2個1.半微量法測95%乙醇的沸點，蒸餾10mL95%C?H?OH。5.不許蒸干，殘留液至少0.5mL,否則易發生事故(瓶碎裂等)實驗四水蒸氣蒸餾P=PHzo+PA,當總蒸氣壓(P)與大氣壓力相等時，則液體沸騰。有機物可在比Pc?HsCHo=760-703.5=56.5mmHg,Mc?HsCHo=106,MHzo=18,代入上式得Wc?HsCHo/WH?o=106×56.5/18×703.5=0.473(g)即每蒸出0.473(g)C?H?CHO,需蒸出水的量為1g,若蒸10mLC?H?CHO,需出水量(理論):10×1.041/0.4733=10.41/0.473=22mL(H?O)即蒸餾5mLC?H?CHO,有11mLH?O被蒸出。這個數值為理論值，因為實驗圖1.常量水蒸氣蒸餾裝置圖2.水蒸氣發生器圖3.半微量水蒸氣蒸餾裝置試劑Mm.p.(℃)b.p.(℃)苯甲醛微溶1.什么是水蒸氣蒸餾?水蒸氣蒸餾的意義是什么?常用的裝置(常量、半微量)有5.半微量裝置的主要優點是什么?設計此裝置的主要思想?6.安裝儀器時注意事項如下：①被蒸餾物的體積不超過容積的1/3②蒸餾瓶與桌面成45°角③導氣管距瓶底約1cm④安全管的作用⑤蒸餾瓶中的液體不得超過2/3⑥蒸餾速度2~3d/s⑦如何觀察終點⑧停止蒸餾前先【實驗結果】【實驗目的】【實驗原理】萃取：是利用物質在兩種互不相溶(或微容)溶劑中溶解度或分配比的不同來分配定律：X在溶劑A中的濃度/X在溶劑若被萃取溶液的體積為V,被萃取溶液中溶質的總質量為W?,每次萃取所用溶劑B的體積均為S,經過n次萃取后溶質在溶劑A中的剩余量為Wn,則：因為KV/KV+S恒小于1【藥品和儀器】儀器：25mL半微量筒形分液漏斗；30mL錐形瓶2個；堿式滴定管。藥品：冰醋酸與水的混合溶液(冰醋酸：水=1:19);乙醚；0.2NNaOH;酚酞指【物理常數】樣品Mm..pS水CH?COOHEt?O-116。62微【藥品用量】②一次萃取用乙醚10mL/次，進行多次萃取用乙醚量為3mL/次×3次。【計算】3mL冰醋酸與水的混合液(體積比：HAc:H?O=1:19)中冰密度差⑥低毒性⑦價格低⑧化學穩定性好⑨不與溶質發生反應【具體操作】法之一。它適用于產品與雜質性質差別較大、產品中雜質含量小于5%的體系。①液體有機化合物分離提純的方法有哪些?(已學過的)。④重結晶的意義是什么?圖1.重結晶熱過濾裝置圖2.抽濾裝置取下燒杯稍冷后再加入計量的活性炭于溶液中，煮沸5~10分鐘。濾液放置徹底冷卻，待晶體析出，抽濾出晶體，并用少量溶劑(水)洗滌晶體表面，【注意事項】2.濾紙不應大于布氏漏斗的底面。3.停止抽濾時先將抽濾瓶與抽濾泵間連接的橡皮管拆開，或者將安全瓶上的活塞打開與大氣相通，再關閉泵，防止水倒流入抽濾瓶內。【思考題】1.簡述重結晶過程及各步驟的目的。2.加活性炭脫色應注意哪些問題?3.如何選擇重結晶溶劑?4.母液濃縮后所得到的晶體為什么比第一次得到的晶體純度要差?5.使用有毒或易燃的溶劑進行重結晶時應注意哪些問題?7.用水重結晶純化乙酰苯胺時在溶解過程中有無油珠狀物出現?如有油珠出現應如何處理?8.如何鑒定重結晶純化后產物的純度?【實驗要求】上交產品及實驗報告。實驗七甲烷的制備和烷烴的性質【實驗目的】學習甲烷的實驗室制法，驗證烷烴的性質。【實驗原理】【儀器、藥品】堿石灰(干燥的);3.5.0.1%KMnO?ag;6.10%H?SO?;7.正庚烷圖1.甲烷制備裝置圖2.甲烷的點燃裝置①用錫紙包樣品②點燃裝置(見圖)【實驗步驟】【實驗要求】儀器：1.125mL蒸餾燒瓶(非標準口);2.抽濾試管；3.溫度計(300℃);4.量筒30mL,50mL藥品：95%C?H?OH;濃H?SO?;10%H?SO?;1%Br?/CCl4;0.1%KMnO?;10%在125mL的燒瓶中加入4mL95%乙醇、12mL濃硫酸(邊加邊搖邊冷卻)和幾粒沸石，塞上帶有溫度計(200℃)的塞子。檢查裝置不漏氣后，強熱反應物，使反應物的溫度迅速地上升到160~170℃,調節火焰，保持此范圍的溫度，使乙烯2.性質加成反應氧化反應可燃性實驗13芳烴的性質【實驗目的】③0.5③0.5ml10%H?SO?光照b.Br/CClb.Br/CCl?觀察現象?在試管中加入3ml苯，0.5ml20%Br/CCl?,再加入少量Fe粉，三個燒杯中分別加入10%NaOH,無離子水，氨水水浴加熱整個試管，使之微沸，觀察現象?反應畢，將反應液到入盛有10ml水的小燒杯中，觀察現象?(2)磺化四支試管分別加入苯、甲苯、二甲苯各1.5ml及萘0.5g,分別加入濃硫酸溜2ml,水浴75℃△,振蕩，反應物分成兩份，一份到入10ml水小燒杯，然后見混酸分成兩份，分別在冷卻下滴加1ml苯、甲苯充分振蕩，水浴數分鐘，再a.甲醛—硫酸試驗將30mg固體試樣(液體試樣則用1-2滴)溶于1ml非芳烴溶劑，取此溶液1-2滴加到滴板上，再加一滴試劑，觀察現象?b.無水AlCl?-CHCl?試驗取1支干燥的試管，加入0.1-0.2g無水AlCl?,試管口放少許棉花，加熱使AlCl?升華，并結晶在棉花上，取升華的AlCl?粉末少許置于點滴板孔內，滴加2-3滴樣品(用氯仿溶解)即可觀察到特征顏色的產生。(1)比較醇的同系物在水中的溶解度四支試管中分別加入甲醇、乙醇、丁醇、辛醇各10滴，振蕩觀察溶解情況，如已溶解則再加10滴樣品，觀察，從而可得出(3)醇與Lucas試劑的作用在3支干燥的試管中，分別加入0.5ml正丁醇，仲(4)醇的氧化在試管中加入1ml乙醇，滴入1%象?以異丙醇作同樣實驗，其結果如何?及10滴10%CuSO,配制成新鮮的2.酚的性質【問題討論】<一>醛、酮的親核加成反應1.2,4-二硝基苯肼試驗5支試管，各加入1ml2,4-二硝基苯肼，分別滴加1-2分裝入4支試管中，各加入3滴試樣和1ml乙醇搖勻。將4支試管置于70℃水浴中在5支試管中分別加入1ml品紅醛試劑(Schiff試劑),然后分別滴加2滴試樣，5支潔凈的試管中分別加入1mlTollen試劑，再分別加入2滴試樣，搖勻，靜置，若無變化，50-60℃水浴溫熱幾分鐘，觀察現象?試樣：甲醛、乙醛、苯甲醛、在4支試管中分別加入Benedict試劑各1ml,搖勻分別加入3-4滴試樣，搖勻，6支試管中分別加入1滴試樣，分別加入1ml丙酮，振蕩再加入鉻酸試劑數滴，2.土倫試劑為什么要在臨用時才配置?土倫實驗完畢后，應該加入硝酸少許，環己烷環己烯環己醇苯甲醛丙酮【實驗目的】將甲酸、乙酸各5滴及草酸0.2g分別溶于2ml水中，用洗凈的玻璃棒分別蘸取2.成鹽反應3.加熱分解作用4.氧化作用在3支使館中分別放置0.5ml甲酸、乙酸及0.2g草酸和1ml水所配成的溶液，然后分別加入1ml稀(1:5)硫酸和2-3ml0.5%的在干燥的試管中加入1ml無水乙醇和冰醋酸再加入0.2ml濃HSO?,振蕩均勻浸在60-70℃的熱水浴中約10min,然后將試管浸入冷水中冷卻，最后向試管內加入(1)水解作用：在試管中加2ml水，再加入數滴乙酰氯，觀察現象，反應結束(2)醇解作用：在干燥的試管中加入1ml無水乙醇，慢慢滴加1ml乙酰氯，冰現象，如沒有酯層，再加入粉狀氯化鈉至溶液飽和為止，觀察現象，并聞氣味。(3)氨解作用：在干燥的試管中滴加苯胺5滴，慢慢滴加乙酰氯8滴，待反應結束后再加入5ml水并用玻璃棒攪勻，觀察現象?用乙酸酐代替乙酰氯重復上述三個試驗，比較反應現象及快慢程度。2.酰胺的水解作用(1)堿性水解：取0.1g乙酰胺和1火加熱至沸，用濕潤的紅石蕊試紙在試管口檢驗所產生氣體的性質。(2)酸性水解：取0.1g乙酰胺和2水浴加熱2min,聞氣味，放冷并加入20%NaOH至陳堿性，再加熱，用濕潤的紅石蕊試紙在試管口檢驗所產生氣體的性質。實驗十三環已醇的制備【實驗目的】1、學習用硼氫化物還原環已酮制環已醇的方法。2、進一步熟練掌握萃取、蒸餾和減壓蒸餾等操作技術。【實驗原理】醛酮還原可得醇。硼氫化鈉是較緩和的還原劑，反應可在醇溶液中進行，操作方便。DD+NaB(DCHy)H?D44【主要儀器與試劑】儀器：25mL圓底燒瓶，球形冷凝管，空氣冷凝管，電磁加熱攪拌器試劑：環已酮，甲醇，硼氫化鈉，二氯甲烷，無水硫酸鈉【實驗步驟】在裝有回流冷凝管和磁力攪拌器的25mL圓底燒瓶中加入0.784g(0.008mol)環已酮和10mL甲醇、搖勻，室溫下分批加入0.2g(0.005mol)硼氫化鈉，充分攪拌使硼氫化鈉完全溶解(約20min),繼續攪拌0.5h,反應完畢后加入5mL水，混勻，換成蒸餾裝置。水浴上蒸去甲醇，冷卻后將殘液倒入分液漏斗中，加入冰冷的15mL飽和食鹽水，充分振搖，靜置分出有機層，水層用二氯甲烷萃取(5mL×3),合并有機層和萃取液，用無水硫酸鈉干燥。濾去硫酸鈉，先用水浴蒸去二氯甲烷，然后減玉蒸餾，收集環己醇餾分。產品約0.4g,沸點為155.7℃,【思考題】(1)由環已酮還原成環已醇時，還可用什么還原劑?各種還原劑的優缺點是什么?(2)反應完畢后，為什么要加入冰冷的飽和食鹽水?實驗十四環己烯的制備【目的和要求】學習以濃磷酸催化環已醇脫水制環已烯的原理和方法。初步掌握分餾和水浴蒸餾的基本操作。【反應原理】H?F℃?一葉實驗室小量制備常采用醇，酸催化脫水的方法。整個反應是可逆的。為了促使反應完成，必須不斷的將反應生成沸點低的烯烴蒸出來。由于高濃度的酸會導致烯烴的聚合，分子間的失水及碳化，故常伴有副產物的生成。【藥品試劑，操作步驟】在10mL干燥的圓底燒瓶中加入3g環已醇(1),0.2mL濃硫酸和2小粒沸石，充分搖振便之混合均勻。燒瓶上裝一短分餾柱，接上冷凝管，接收瓶浸在冷水中冷卻。用小火緩緩加熱至沸，控制分餾柱頂部的餾出溫度不超過90℃(2),餾出液為帶水到25mL分液漏斗中，搖振后靜置分層，分出有機相(哪一層；如何取出?)用0.5g無水氯化鈣干燥30min后(3),用水浴蒸餾，收集80~85℃餾分，若蒸出產物混濁，必須重新干燥后再蒸餾。產量1g。純粹環已烯的沸點為82.98℃,折光率np201.4465。2、為了使產物以共沸物的形成分出反應體系,又不夾帶原料環已醇。本實驗1、采用分餾裝置制備環己烯，要控制分餾柱頂端溫度不超過90℃,為什么?2、在粗制的環已醇加入精鹽，使水層飽和的目的是什么?實驗十五環己酮的制備【實驗目的和要求】2、通過第二醇轉變為酮的實驗,進一步了解醇和酮之間的聯系和區別。實驗室制備脂肪或脂環醛酮，最常用的方法是將伯醇和仲醇用鉻酸是重要的鉻酸鹽和40-50%硫酸的混合物。仲醇用鉻酸氧化是制備酮的最常用的方法。酮對氧化劑比較穩定，不易進一步【藥品試劑，操作步驟】放置15min,其間不斷振搖，使反應液呈墨綠色為止.燥后轉入15mL干燥圓底燒瓶，在水浴上蒸除乙醚后，改用空氣冷凝管蒸餾，收集純品沸點155.6℃,3、環己酮在31℃水解度為2.4g/100ml水中。加入粗鹽的目的是為了降低溶解【思考題】實驗十六溴乙烷的制備【實驗目的】(1)學習以醇為原料制備鹵代烴的方法和原理。NaBr+H?SO?→HBr+NaHSO? (冰水浴)緩緩加入3.8mL濃硫酸。冷至室溫后，加入3g研細的溴化鈉及2粒沸將餾出物倒入分液漏斗中，分出有機層(4)(哪一層?),置于10mL干燥的錐形瓶里。斗分去硫酸液，溴乙烷倒入(如何倒法?)5mL蒸餾瓶中，加2小粒沸石，用水浴實驗十七【實驗目的】苯乙醚的制備1.通過制備苯乙醚了解威廉姆森(Williamson)醚合成法。2.學習低沸點物質的取用。【實驗原理】苯乙醚為芳基烷基醚，可通過威廉姆森法合成。反應如下：+C3H2B0Lys【主要儀器與試劑】儀器：25mL三口燒瓶，10mL圓底燒瓶，冷凝管，分液漏斗，吸濾瓶試劑：苯酚，溴乙烷，氫氧化鈉，乙醚，無水氯化鈣，飽和食鹽水溶液。【實驗步驟】在10mL圓底燒瓶中加入1.50g(0.016mol)苯酚，1gNaOH和1mL水，裝上回流冷凝管，攪拌溶解(1。在水浴80~90℃下，用磁力攪拌電熱套加熱攪拌，滴加1.7mL(0.024mol)溴乙烷2),約在20~30min滴完(3),繼續在80~90℃下回流、攪拌1h,反應完畢后，降至室溫，加入2~4mL水使固體完全溶解(4),用分液漏斗分液，有機層用等體積飽和食鹽水洗滌兩次，分出的飽和食鹽水層各用2mL乙醚萃取兩次，合并有機相，加入無水氯化鈣干燥，放置至澄清，轉入蒸餾裝置，先在溫水浴中蒸去【注釋】(1)苯酚或氫氧化鈉若不溶，可再加0.1~0.2mLH?O。(2)溴乙烷要直接滴加在反應液面下，否則溴乙烷未經反應就回流。溴乙烷沸點低，實驗時，回流冷卻水流量要大，或用冰水冷卻，才能保證有足夠量的溴乙烷(3)若有結塊出現，則停止滴加，待充分攪拌后再繼續滴加。(4)此步水量應盡可能少，以固體剛好全溶為佳，因苯乙醚在水中有一定的溶解度。(5)蒸出乙醚時不能用明火加熱，并且要將蒸餾尾氣通入下水道，防止乙醚蒸【思考題】1、如何判斷反應已接近完成?2、反應過程中，回流的液體是什么?出現的固體是什么?為什么反應至后期，回流不太明顯?3、制備苯乙醚時，萃取時用飽和食鹽水洗滌的目的是什么?實驗十八苯甲醇和苯甲酸【實驗目的】1、學習苯甲醛在濃堿條件下進行Cannizzaro反應得相應醇和酸的原理和方法。2、進一步熟練掌握微型蒸餾及重結晶的操作。【實驗原理】*m*CooHCookCooH+HCl【主要儀器與試劑】試劑：新蒸苯甲醛3.15mL,氫氧化鉀2.75g,乙醚，10%碳酸鈉，濃鹽酸，無在50mL錐形瓶中配制2.75g氫氧化鉀和2.75mL水的溶液，冷至室溫，在不斷攪拌下，分批加入3.15mL新蒸苯甲醛(1),用橡皮塞塞緊瓶口，在反應混合物中逐漸加入足夠量的水(約12mL),微熱，攪拌，使其中的苯甲苯甲醇的沸點為205.35℃,折光率(1)苯甲醛容易被空氣氧化，所以使用前應重新蒸餾，收集179℃的餾分。最(2)充分振搖是反應成功的關鍵。如混合充分，放置24h后，混合物通常在瓶1、本實驗中兩種產物是根據什么原理分離提純的?用飽和的亞硫酸氫鈉及10%2、乙醚萃取后的水溶液，用濃鹽酸酸化到中性是否合適?為什么?不用試紙或實驗十九苯甲酸乙酯的制備【實驗原理】19*30mL圓底燒瓶，19*回流冷凝器，125mL分液漏斗，50mL錐形瓶2個，150mL燒杯，減壓蒸餾裝置一套14*。NameMb.p.或m.p.(℃)dC?H?COOEtC?H?COOH(99.5%),2.8mL苯和0.5mL濃硫酸，搖勻后加入2粒沸石。裝上油水分離器，向將三口瓶中液體倒入盛有11mL水的燒杯中，在攪拌下分批加入研細的碳酸鈉粉末至無CO?氣體產生時(3)、pH呈中性為止(可用pH試紙檢驗)。將中和后的液后轉入10mL圓底燒瓶，先用水浴蒸出乙醚，再加熱收集210~213℃餾分。得產品【實驗結果】【注意事項】【討論題】3.寫出本實驗的反應方程式與反應機理?濃H?SO?在此反應中的作用是什么?5.為什么要在蒸餾裝置與抽氣泵之間安裝保護裝置?通常保護裝置有幾個塔，塔內填料是什么?每個塔的作用?6.制備C?H?CO?Et時，合成部分應注意什么?精制時應注意什么?苯乙酮的制備【實驗目的】在25mL干燥三口瓶中，快速加入6.0g無水AlCl?和8.0mL無水苯(1),并立即并不時振搖混合物。切勿使反應過于激烈，滴加速度以三口瓶稍熱為宜(約倒入裝有12.5mL濃硫酸和12.5g碎冰的燒杯中冰解(在通風廚中進行)。當固體完萃取液與有機相合并。依次用5mL5%NaOH水溶液和5mL水各洗一次至中性。有(1)儀器必須干燥，稱取和加AICl?時應快速。(3)產品較少，蒸餾時盡可能用小的園底燒瓶，以減少損失。(也可用減壓蒸2.練習使用"索氏提取器"濃縮提取天然物.

自動提取裝置.涉及：回流，虹吸；提取后溶質積存于燒瓶底部Dean-Starktrap

茶葉：咖啡因(1-5%),單寧酸，色素，蛋白質，纖維素

中草藥：植物堿(含氮化物):咖啡因(興奮，利尿),嗎啡(麻醉),喹嚀(治瘧疾),喜樹堿(抗癌),鶴草酚(止血)

理化性質：whiteneedles,m.p.234.5℃,s.p.~100-180℃(升華);溶于EtOH,H?O,CH?Cl?.NN本實驗不加沸石.【實驗步驟】1.對氨基苯磺酸重氮鹽的制備①在100ml燒杯中，加入2g對氨基苯磺酸晶體，加10ml5%NaOH。熱水浴溫熱溶解。②冷至室溫，加0.8g,溶解后，在攪拌下，將其溶解分批滴入裝有13ml冰冷水和③使溫度保持在50C以下，待反應結束后，冰浴放置15min。2.偶合①在一支試管中加入1.3mlN,N-二甲基苯氨和1ml冰醋酸，振蕩混合。②在攪拌下，將此液慢慢加到上述冷卻重氮鹽中，攪拌10min。③冷卻攪拌，慢慢加入15ml10%NaOH至為橙色。④將反應物加熱至沸騰，溶解后，稍冷，置于冰水浴中冷卻，使甲基橙全部重新結晶析出后，抽濾收集結晶。⑤用飽和NaC1沖洗燒杯兩次，每次10ml,并用此沖洗液洗滌產品。3.精制①將濾瓶連同濾紙移到裝有75ml熱水中微熱攪拌，全溶后，冷卻至室溫，冰浴冷卻至甲基橙結晶全部析出，抽濾。②依次用少量乙醇、乙醚洗滌產品。③產品干燥，稱重，計算產率。4.檢驗溶解少許產品，加幾滴稀HCl,然后用稀NaOH中和，觀察顏色變化。【問題討論】1.在本實驗中，重氮鹽的植被為什么要控制在0-5℃中進行?偶合反應為什么在弱酸性介質中進行?2.在植被重氮鹽中加入